TEMA 13C - REGULACIÓ DEL CICLE CEL·LULAR (2014)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 2º curso
Asignatura Ampliació Biologia Cel·lular
Año del apunte 2014
Páginas 5
Fecha de subida 22/12/2014
Descargas 24
Subido por

Vista previa del texto

ÈLIA RIUBUGENT CAMPS, [ABC] TEMA 13REGULACIÓ CICLE CEL·LULAR C 6.fase G2 • preparació de la cèl·lula per entrar en mitosi -final replicació DNA, unió proteïnes-DNA, condensació cromosòmica⟶de DNA passem a tenir cromosomes⟶(si no tenim el DNA condensat no hi ha divisió).
• control a G2 -RCC1 (proteïna regulació condensació cromosòmica) -Cdk2-ciclina A -Cdk1-ciclina B (MPF(=factor promotor de la mitosi)⟶té una NES (senyal exportació) _síntesi ciclina B finals fase S-fase G2 _localització citoplasma-nucli(fins que l'estabilitzem)⟶al final de G2 es queda al nucli i fosforila els elements que necessitem per entrar en fase M. ↑a citoplasma assaciada a túbuls.
_Es degrada la ciclina B i s'acaba el cicle cel·lular 6.1 transició G2-M • regulació: -wee1+CAK -cdc25 • kinases -myt1  localització citoplasma (té lloc d'unió per ciclina B)  fosforila Cdk1⟶inactiva -wee1  localització nucli, és activa hipofosforilada  fosforila Cdk1⟶inactiva -CAK  localizació nucli  fosforila Cdk1⟶activa citoplasma⟶ciclina B unida a Cdk és inhibida per Myt nucli⟶ciclina B unida a Adk inhibida per Wee1 citoplasma nucli podem acumular ciclina B inactiva • fosfatases -cdc25 • localitzada nucli⥧citoplasma • activa hiperfosforilada • polo kinasa fosforila cdc25 -només nucli/activa hiperfosforilada • activació cdk1-ciclina B ⟶mantenim activa cdc25per feedback positiu i fosforilem a Wee1 per negatiu.
⟶quan s'activa la polo kinasa, s'estabilitza la cdc25 que pot ser hiperfosforilada per Wee1, activant-se.
[hi ha fosforilacions que indiquen ubiquitinació o es pot activar la proteïna.
Depenent del tipus e residu que fosforilem enviarem la proteïna a degradar-se o a activar-se] 6.2 activitat cdk1-ciclinaB⟶ recordar que Myt i wee1 estan actives quan estan hipofosforilades i que cdc25 està activa quan està hiperfosforilada.
ÈLIA RIUBUGENT CAMPS, [ABC] A 6.3 control transició G2-M • control: DNA replicat i DNA intacte -sensors ATM i ATR⟶transductors de les checkpoint kinases. A part d'aquest també tenim Hus o Rad.
ATM i ATR⟶fosforilen el checkpoint de la kinasa1, aquesta fosforila a cdc25(residu molt concret) que a fase S vol dir degradació als proteosomes, es fosforila un residu diferent que en G1 (una porteïna adaptadora la segrestarà i l'enviarà a citosol).
ATM i ATR⟶fosforilen el checkpoint de la kinasa2 , aquesta fosforila a Wee1 i la torna estable⟶cdk1 permamentment fosforilada, per tant⟶cdk1 activa.
ATM i ATR ens activen a p53 que ens activa una altra proteïna adaptadora que ens impedeix que Cdk1-Ciclina B entri a nucli, la segresta a citosol. Cdc2 es igual que Cdk1, es nom que li donàvem anteriorment en llevats.
Quan tot estigui en ordre la fotoquinasa fosforilarà a la cdc25 en els residus que l'activen.
Via lenta: falta la checkpoint kinasa abans de p53, aquesta s’estabilitza i també es fosofrila mdm2 que es la E lligasa de la p53. En condicions normals tenim p↓53 perquè mdm l'ubiquitina⟶↑↑p53 fosforilant mdm . P53 es un factor de transcripció no nomes l’hem d'acumular sinó que l’hem de fer entrar a nucli per activar la transcripció de p21 que haurà de sortir al citoplasma i sintetitzar-ne, com que s’ha de sintetitzar serà lent.
7.Fase M • • divisió -material nuclear -contingut citoplasmàtic es comprova que no hi hagi cap error abans d’entrar en mitosi.
control de la fase M -control proteic 1. MPF (Cdk1-ciclinaB)→fosforilació≠ proteïnes especifiques ÈLIA RIUBUGENT CAMPS, [ABC] 2. RCC1→control condensació cromosòmica 3. APC/C→etiquetatge per ubiquitinació de ≠ proteïnes -canvis nivell Ca2+ intracel·lular + calmodulina* -fosforilacions/desfosforilacions 1. MAPs fus 2. Elements dels MTOC → La cell aboca tots els seus esforços en dividir-se→DNA condensat→centríols s’han de separar (la vida dels T ha de ser mes curta). La cell es comença a arrodonir→trencament unions entre cells veïnes i el substrat i tot el que és la xarxa de membranes intracel·lular (golgi i reticle, es desestructuren)→tindran conjunt de vesícules→receptors s’internalitzen→fosforilació histones→condensines entren al nucli.
*Ca2+ regula un conjunt de proteïnes. Molt important per reorganitzar citoesquelet, (disposat de manera radial).
L’organitzador dels T surten del centre i van cap a la perifèria de manera radial. S’ha de destruir tots els T interfàsics per generar els T mitòtics. Aquesta reorganització la farem gracies a canvis puntuals de nivells de calci ajudat de la calmodulina (proteïna calci dependent).
7.1 profase/metafase • Canvis nuclears i citosol -condensació cromosomes -desassemblatge nuclèol -aturada transcripció -trencament embolcall nuclear -fragmentació Golgi i RE→no es pot trencar, el vesiculem.
-disminució endo/exocitosi -reorganització citoesquelet • despolimerització • formació T del fus →el reticle de la cell es va col·locant en pols oposats. Hi ha SNARE a la mb donadora de vesícules i una a l’acceptora. Hi ha proteïnes que acompanyen les vesícules perquè no s’extraviïn→ GM130 i p115. A fase M, Cdk1-ciclina B la fosforilem juntament amb aquestes proteïnes. SI estan fosforilades noes poden enganxar a la vesícula→s’aniran formant vesícules però no es fusionaran a cap mb. A final de mitosi→defosforilació de les proteïnes→es tornen a fusionar les vesícules→formació Golgi.
• reorganització citoesquelet -canvis nivells de Ca2+→↑Ca2+ [1 M] -unió monòmers tubulina-Ca2+→tubulina no polimeritzable -despolimerització T • calmodulina+MAPs (faciliten desensemblatge dels T) -alliberament de tubulina -polimerització de T del fus (formació dels àsters) • fosforilacions/defosforilacions -fosforilacions de MAPs del fus→moviments cromosomes -fosforilacions del MTOC→activa polimerització T →al final de l’anafase tornarem a tenir un pic de calci→despolimeritzem actina metafàsica→↑[tubulina] lliure.
• profase -dissociació cohesines al llarg dels braços 1. aurora B 2. polo kinasa -shungoshin protegeix cohesines centròmer→impedeix que es puguin fosforilar→no es separen del centròmer→unit a placa interfàsica→es trencarà amb l’activació d’APC/C.
-separasa unida a securina • metafase -activació APC/C ÈLIA RIUBUGENT CAMPS, [ABC] 7.2 metafase/anafase • cromàtides unides→gràcies a cohesines que es troben al llarg del cromosoma.
-cohesines (no cal saber el nom) • separació cromàtides -APC/C ubiquitina securina 1. degradació securina 2. alliberació separasa 3. separasa trenca Scc1 4. Sgn no pot impedir tall 5. Separació cromàtides germanes →tenim un dímer de proteïnes que es troben al citosol→ securina (no separem) i separasa (vol separar). La separasa està segrestada per la securina i no la deixa funcionar, quan se’ns activa l’APC/C ubiquitinem a la securina→ningú reté la separasa que anirà a les cohesines que hi ha als centròmers i les trenca, quan es trenquen les cromàtides germanes es separen.
Quan les cromàtides es separen tenim el control del fus mitòtic, quan tots els cromosomes estan ben ficats a la placa metafasica→tenim un conjunt de T, però els cromosomes han d’estar units per dos T cinteocorics, un provinent de cada pol. La força d’aquests T seran els que ens col·locaran el nostre cromosoma ben col·locat. Si aquestes forces no ens donen tindrem resultats no satisfactoris.
Mitotic checkpoint (MCC) • Spindle assembly checkpoint (SAC) -complex proteic format per varies proteïnes 1. MAD2/3, BUB3, CDC20, Aurora B...
-s’activa quan hi ha algun cromosoma mal unit al fis mitòtic -atura el cicle cel·lular a través de la cdc20 1. impedeix activació APC/C 2. impedeix anafase → Mentre la placa no esta resolta→complex (MCC) Quan estem a fase M i tenim Cdk1 unida a ciclina B (està al seu màxim)→activa l’APC/C. Fosofrilant a Cdk1 i després a cdk20. APC hauria d’estar activa, el que fa aquest complex de control es impedir que l’APC estigui funcionant, recordem que l’APC ens ubiqüitina la securina, això vol dir que si no tenim securina comencem l’anafase si no tenim els cromosomes a la placa metafasica no volem que comenci l’anafase aquest complex control es el checkpoint inhibidor que ens boqueja APC de manera que la securina estigui segrestant a la separasa→evitem que el cromosoma es col·loqui al lloc que li correspon, la placa metafàsica.
cromosomes ben col·locats→checkpoints deixen d’inhibir APC→degrada ciclina B i la securina i per tant podem fer la separació de les cromàtides germanes.
7.3 telofase • • formació embolcall nuclear→es comença a veure on es produirà la citocinesi. (és un anell de miosina i actina que al contrari que el citoesquelet de les cells musculars, cada vegada que contraguem mes el cinturó va escanyant) -al voltant dels cromosomes separació dels pols ÈLIA RIUBUGENT CAMPS, [ABC] 7.4 citocinesi • • • • • • desassemblatge del fus aportació de vesícules per formar membrana formació anell contràctil descondensació cromosomes citocinesi formació complexes origen de replicació competents →necessitem mb per formar 2 cells→la mb ve a través de vesícules de secreció constitutiva.
→hem de desassemblar el fus, tornar a fer T interfàsics, l’anell contràctil la descondensacio dels cromosomes, hem de tornar a formar els complexes d’origen de replicació que els havíem fosforilat ...